El cigüeñal

El cigüeñal es la pieza del motor que recoge el esfuerzo de la explosión y lo convierte en par motor a determinadas revoluciones. El par motor el momento de fuerza que realiza un motor sobre el eje de transmisión de potencia (eje o punto de apoyo).

Durante su funcionamiento, el cigüeñal está sometido a violentos esfuerzos provocados por las explosiones y las reacciones debidas a la aceleración de los órganos dotados de movimiento alternativo. El movimiento alternativo, es un movimiento repetitivo. Por esta causa se construye generalmente de acero tratado, por proceso de estampación, cementado y templado, con aleaciones de níquel y cromo, o silicio.

En el proceso de fabricación de un cigüeñal tienen gran importancia los tratamientos térmicos que se aplican a determinadas superficies del cigüeñal. Otro procedimiento que se utiliza para endurecer la superficie es el calentamiento eléctrico y posterior enfriado, esto genera una capa suficientemente gruesa para mejorar la resistencia a la fatiga.

Las partes de un cigüeñal son:

  • Plato
  • Brazo
  • Contrapesos
  • Acuerdos
  • Espigo
  • Codos o muñequillas

Los codos o muñequillas están posicionados formando pares. El ángulo de desplazamiento entre estos pares depende del número de cilindros que tenga el motor. Es de 180º si tiene cuatro cilindros, 72º si tiene cinco cilindros y 120º si tiene seis cilindros.

Las muñequillas no están alineadas con el eje del cigüeñal, lo que puede provocar desequilibrios si a esto se sumamos el movimiento alternativo de las bielas y los pistones. Para evitar esto disponemos los contrapesos en oposición a los codos.

El cigüeñal tiene una forma peculiar, en la que las dimensiones correspondientes a los codos se calculan en función de las cargas que deben soportar los cojinetes, la velocidad de régimen y la rigidez que es necesario obtener para evitar las vibraciones torsionales.

En la construcción de un cigüeñal, y más exactamente en su fase de mecanizado, tiene una gran importancia el equilibrado estático y dinámico. Los cigüeñales van taladrados desde los codos a los apoyos, para permitir el engrase de los mismos.